生態完整性（Ecologicalintegrity）從狹義上說，包含生態系統健康、生物多樣性、穩定性、可持續性、自然性和野生性以及美譽度等；而從廣義上說，它是物理、化學和生物的完整性的總和[1]。自1949年AldoLeopold提出生態完整性概念以來，其內涵不斷的發展，包括從結構視角、功能視角、自組織視角、人類價值觀視角等多個視角來闡述生態完整性的內涵[2]。結構視角認為，生態系統完整性就是生態系統具有其本身的成分(植物、動物和其他有機物)和完整的過程（如生長和再生），強調生態系統的“全部”[3]；功能視角是整體論，強調系統的整體特征，認為生態系統完整性指的是“一種就系統所處的地理位置來說，最佳的演化狀態”[4]；自組織視角認為，一個完整的生態系統作為自組織耗散結構，可以通過減熵達到穩態；人類價值觀視角認為，一個生態系統是否具有“完整性”，不但取決于系統的結構和功能狀態是否可以被人類社會接受，也取決于管理者的價值判斷。因此，需要依據區域生態管理的目標和人類對生態環境的利用，給出生態完整性的定義[5]。目前，國內外主要通過如下幾種方法評價生態完整性：一是通過選擇指示物種進行評價，如2009年Francis等用水生昆蟲作為生物指標，采用物種豐富度指數對瓦里河上游和尼日爾河三角洲兩地的生態完整性進行研究；二是建立壓力-響應指標，2006年Robert等使用pH值、導電率、溪流中植被等多種指標，對沿海平原流域系統的生態完整性進行評價；三是通過建立結構-功能-組成指標來反映一個生態系統的完整性，如關曉睿通過研究景觀結構、功能的動態變化，對莫莫格濕地生態完整性變化進行了評估。由于生態完整性定義存在多個視角，選用何種指標來測量完整性，往往是依據于測量者的目標來決定的。為減小旅游開發對生態完整性產生的破壞，本研究利用景觀生態學原理[6]，通過對景觀格局指數的研究，從系統結構和功能兩方面定量化研究青秀山完整性狀況，力圖為保護區域生態環境和合理的旅游開發提供有益的參考[7]。

1區域概況與研究方法

1.1區域概況

青秀山森林公園位于廣西南寧市東南部，北起鳳嶺分區、西至青山路，南面和東面被邕江環繞，地形上屬于湖泊盆地，周圍丘陵群山環繞，總體地勢呈北高南低，主要分為核心景區、北坡生態保護區及森林植物樂園3大部分，總面積約13km2。區域內海拔63.9～288.3m，最大相對高差為224.4m，由鳳凰嶺、青山嶺等18座小山峰組成，此外，分布的大小池塘以及水域面積共65.62hm2。因地勢變化較大，故區域內用地類型較為豐富，目前主要有園地、林地、荒草地、耕地（水田、地）、建筑用地、水體、道路等。景區內植物覆蓋率高達86%，生態效益顯著，被稱為南寧市的“綠肺”。

1.2研究方法

基于景觀指數分析生態完整性的前提是確定景觀要素的斑塊類型。地理信息系統（GIS）是一種專業管理與分析地理空間數據的計算機系統，目前，GIS與遙感相結合的方法，已在區域景觀格局研究中得到廣泛應用。在實際應用中，將直接提取遙感信息和間接提取地理相關分析信息的兩大方法相結合，來獲取研究所需的信息。在衛星影像預處理過程中，首先，經過影像匹配幾何糾正、濾波處理、HIS與RGB變換等步驟，去掉云層；其次，由于遙感影像信息受到分辨率的限制，直接提取信息是有一定限制的。因此，在進行景觀斑塊劃分的過程中，對于林地、農田、荒草地等用地類型，用自動監督分類與目視糾正結合的方法來提取信息，確定景觀斑塊類型。

1.2.1生態完整性評價指標體系的確定

Kay指出，一個生態系統的完整性應該反映這個系統的組織狀態，這包括功能和結構兩個方面。因此，評價生態系統完整性的指標應包括與系統的結構穩定、功能健康和環境干擾相關的指標，如用優勢度、破碎化程度來研究的景觀結構指標，表示豐富度的景觀多樣性指標等。由上可見，由于生態完整性評價指標體系涉及廣泛，其指標體系的種類和項目也比較多，因此一個指標是否有研究價值，往往取決于研究的目標和研究對象的生態系統發育特征，以及資料獲取的可操作性等。由于青秀山森林公園的生物系統資料缺乏，主要考慮陸地植被有關的動態指標，從3個方面來評價完整性：一是生態體系結構指標，二是生境多樣性指標，三是破碎化指標。主要測量指標如表1所示。

1.2.2生態體系結構指標的測定

根據景觀生態學理論，生態系統功能的好壞一定程度上是由系統的結構來決定的，功能是和相關結構相協調的。而判斷一個區域的模地（也稱基質），往往是衡量這個區域的結構構成是否合理的開始，這主要是由于模地主導著整個景觀環境的特性和變化，其具有區域背景地域特性的特點，所以可以作為衡量一個生態系統狀況的重要指標。目前，模地的認定有3個標準，即連通程度高、相對面積大、具備動態調整功能。國際上，優勢度值(Do)常常作為判定的定量指標進行研究，優勢度Do由密度(Rd)、頻率(Rf)和景觀比例(Lp)3個因子計算得出，計算公式如下：Do=〔(Rd+Rf)/2+Lp〕/2×100%（1）式中，Rd表示斑塊密度，Rd＝（斑塊的數目/總面積）×100%；Rf表示頻度，Rf＝（含有斑塊的樣方數/總樣方數）×100%；Lp表示景觀比例，Lp＝（斑塊的面積/樣地總面積）×100%。優勢度值的大小，決定研究區域的模地類型。優勢度差異越大，說明模地的主導作用越強烈。

1.2.3生境多樣性指標的測定

在計算生境多樣性指標的時候，需要考慮各類型景觀斑塊的屬性，包括面積的大小、分布均勻度以及景觀斑塊類型的數量等。目前，較為成熟的測定方法是選用Shannon多樣性指數來進行定量計算。其計算公式如下：i=1Σ（PilnPi）（2）式中，Pi表示第i種斑塊類型在景觀中出現的概率；m表示斑塊種類數。研究顯示，對于給定的m，當Pi=1/m，H達到最大值（Hmax=ln(m)）。由（2）式可以看出，景觀結構的豐富程度會隨著H的增大而增大。同樣m的數值越大，或者各類型景觀分布越平均，則表示景觀多樣性越大；當m=1時，指數H值為零；當區域由兩種或者兩種以上類型斑塊構成，且所占比例為1/m時，斑塊多樣性最高。